Controller e memorie TLC - costi e consumi
Le differenze tra la serie precedente e l'attuale e tra gli stessi 840 e 840 Pro sono molte e importanti, inoltre alcuni di questi cambiamenti danno anche conto di come Samsung sia riuscita a contenere ulteriormente i prezzi e i consumi. Cercheremo quindi di procedere con ordine per fare chiarezza in questo intricato panorama tecnico. Partiamo anzitutto dall’analisi del PCB dei modelli da 500 e 512 GB (rispettivamente 840 e 840 Pro), che come possiamo vedere presentano tutti i moduli su un'unica faccia, sia gli otto NAND Flash che la RAM e il controller, mentre sulla faccia opposta si possono vedere solo le piste dei circuiti.
Il controller, vero cuore di ogni SSD, è ancora una volta di tipo tri-core, come avevamo già visto per gli 830, con un core che si occupa dei processi di scrittura, uno di quelli di lettura e uno che resta libero per gestire le varie operazioni in background. Al di là di questo aspetto però ci sono differenze sostanziali. Il controller precedente infatti apparteneva alla serie MCX, basata su un processore di tipo ARM9 con clock rate di 220 MHz, che faceva uso del set di istruzioni v5TE, una soluzione abbastanza datata, mentre i Samsung 840 e 840 Pro ne usano uno MDX con una più moderna CPU ARM Cortex R4 con set di istruzioni v7, lo stesso impiegato dai Cortex A9 e A15 e con una frequenza operativa superiore, pari a 300 MHz.
Anche il quantitativo di cache onboard è poi raddoppiato, passando dai 256 MB degli 830 ai 512 MB presenti sul PCB degli SSD 840 ed 840 Pro. Quest'ultimo modello inoltre usa delle LPDDR2-1066 invece delle DDR2-800 del modello 840, più lente dunque e anche meno parche nei consumi. L'altro componente chiave di qualsiasi unità a stato solido sono poi ovviamente i moduli NAND Flash. Qui la situazione si fa più complessa, perché Samsung ha adottato due soluzioni differenti. Le unità della serie 840 infatti fanno uso per la prima volta in questo ambito di memorie di tipo TLC (Triple Level Cell), una variante delle MLC (Multi Level Cell), rispetto alle quali sono in grado di ospitare 3 bit per ogni cella invece di 2. Gli 840 Pro invece impiegano delle MLC classiche.
Entrambi i modelli sono comunque realizzati con processo produttivo a 21 nm, mentre la vecchia serie 830 impiegava MLC a 27 nm. Prima di procedere con l'analisi tecnica è però importante soffermarci ancora su questi cambiamenti, per comprendere bene l’impatto che hanno avuto su costi e consumi. Come abbiamo visto, il prezzo medio per un SSD Samsung 840 è di appena 60 centesimi per GB, contro i 2 dollari a GB della precedente serie 830, risultato reso possibile proprio grazie all'adozione dei moduli TLC al posto di quelli MLC. I primi infatti hanno una densità maggiore, sia perché possono ospitare 3 bit per ogni cella sia perché, grazie al nuovo processo litografico, ogni chip può contenere più celle a parità di superficie occupata, due caratteristiche che contribuiscono in maniera decisiva ad abbatterne i costi di produzione e quindi anche di commercializzazione.
Questa maggior densità inoltre ha permesso a Samsung anche di contenere i consumi e l’assorbimento energetico è così diminuito di circa 3,5 volte. L'adozione delle memorie TLC per la serie 840 però non avrebbe dovuto apportare solo vantaggi ma anche alcuni problemi, soprattutto legati alle prestazioni e all'affidabilità degli stessi, a causa di una durata nel tempo molto più limitata e a latenze ben più elevate. Samsung invece è riuscita a garantire una vita media equivalente e prestazioni superiori a quelle ottenibili con la generazione precedente. Vediamo com'è stato possibile.
